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[摘要]从施工原因、使用原因、设计原因等几个方面加以论述，对钢筋砼悬挑结构的破坏与预防措施加以介绍。
[关键词]建筑；悬挑结构；钢筋混凝土
1引言
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，人们对各种建筑物的功能要求和城市建筑美观的要求也越来越高，建筑中经常使用钢筋砼悬挑结构，有关钢筋砼悬挑结构的破坏事故时有发生。钢筋砼悬挑结构的破坏主要有以下三种形式：整体倾覆坍塌；沿悬臂梁、板根部断塌；悬挑构件下砌体局部受压破坏。因此，详细分析引发钢筋砼悬挑结构破坏的施工原因、使用原因、设计原因，并提出相应的预防措施是十分必要的。
2引发钢筋砼悬挑结构破坏的原因
2．1施工原因
（1）施工缝留设位置不正确。悬挑结构施工缝留在弯矩和剪力最大处悬挑构件根部，接茬处理不好，容易在接茬处产生裂缝，导致悬挑结构破坏。
（2）模板支撑不可靠。由于悬挑结构板支撑不可靠，在钢筋砼尚未达到足够强度时，模板会产生沉降，从而导致根部砼开裂，这样拆模后悬挑构件将从根部产生断裂破坏。
（3）施工超载。悬挑结构的固端弯矩与作用荷载成正比，如果施工荷载过大，施工荷载超过设计荷载时，模板及其支撑的刚度又不足，则在施工過程中就会造成模板下沉，使悬挑结构根部出现裂缝，尤其是当由根部向外浇筑砼时随着荷载增加，也极易在根部产生裂缝，从而导致拆模后悬挑结构破坏。
（4）拆模过早。许多悬挑结构破坏事故都是由于拆模过早，砼尚未达到足够强度所造成的。所以施工规范规定，悬臂构件须待上一层结构完工，且混凝土强度必须达到100%才能拆底模。
（5）材料不合格或砼配合比错误。如果所使用的水泥、钢筋不合格，或砼配合比错误（含砼配合比正确但施工时随意加水的情况），则必然会导致钢筋砼悬挑结构的破坏。
（6）施工错误。若悬挑结构为变截面，施工时将模板做成等截面外形，造成悬挑结构根部截面变小，或将受力钢筋放在下部，或被踩踏向下变形过大，造成受力筋严重下移，或锚固长度不够等原因，拆模后，均会导致悬挑结构破坏（见图1、图2）。
2．2使用原因
建筑的正常使用是保证结构安全的必要条件。如果钢筋砼悬挑结构上堆载过大，或进行野蛮的破坏性装修，则会引起钢筋砼悬挑结构的破坏。
人们在房屋装修的时候后都不满足原有的房屋结构造型，往往会进行一定的结构拆改。但结构拆改的时候并不是可以任意而为的，必须要综合考虑各种情况。当阳台为挑板式结构时对结构安全影响更大，挑板式阳台的前沿墙不但承担阳台传来的活荷载、静荷载及上层结构传来的荷载，同时又负担抵抗阳台板倾覆的垂直压力，也是抗倾覆的配重墙，当该墙体拆除后，对于上层阳台结构来讲失去了墙体支撑而处于危险状态，对于下层阳台结构来讲，失去了抗倾覆荷载而处于倾覆危险状态。
有的住户在房屋装修过程中，在悬挑阳台上砌筑墙体，堆放重物等，明显加大静荷载，使楼板处于超负荷使用状态，导致阳台挑梁或挑板根部断裂，严重危及到房屋的使用安全。
2．3设计原因
设计悬挑构件,要满足构件承载能力极限状态验算。此项要求，设计人员对正截面承载能力验算都能引起重视，也基本能满足要求，此不赘叙。但对悬挑构件的抗倾覆问题和局部承压问题，有些设计人员往往予以忽视。设计方面的原因主要有四个方面：一是悬挑结构上部的压重不足，二是整体失稳，发生倾覆坍塌；三是受力钢筋锚固长度不足；四是构件截面的受弯、受剪破坏。就整体失稳发生倾覆坍塌的原因如下所述。
当悬挑构件作为一个刚体，验算其整体稳定（如倾覆）时，要求抗倾覆力矩大于或等于倾覆力矩，使构件围绕倾覆点不发生倾覆破坏。应按下式进行验算[1]：
n
0.8CG1G1K≥1.2CG1G2K+1.4CQ1Q1K+∑1.4CQiφCiQiK
i=2
式中：G1K为起有利作用的永久荷载标准值；
G2K为起不利作用的永久荷载标准值；
CG1、CG2分别为G1K、G2K的荷载效应系数；
Q1K、QiK为起不利作用的第1和第i个可变荷载标准值；
CQ1、CQ2分别为Q1K、Q2K的荷载效应系数；
φCi为第i个可变荷载的组合系数。
在应用上式进行抗倾覆计算时要注意以下3个方面的因素：
（1）起不利作用的第一个可变荷载标准值的效应大于其它任意第i个可变荷载标准值的效应；
（2）该式中0.8的系数不能少；
（3）值得注意的是：起有利作用的可变荷载标准值效应不能在抗倾覆力矩中出现。有个别设计人员因为把起有利作用的可变荷载标准值效应也算在抗倾覆力矩中，所以导致整体抗倾覆计算、设计的错误，造成事故的隐患。
3预防措施
就引发钢筋砼悬挑结构的施工原因而言，要严格按规范规程施工，并加强施工工序的检查验收工作，加强施工人员的业务素质，提高其责任心。应采取可靠的支模方案，在砼强度达到一定要求时，再拆除模板，防止为了抢工期，节省模板，过早拆除模板和支撑，使构件失稳，出现倾覆事故。施工时应尽可能不将悬挑部位作为上料口，避免震动或超载，若必须超载，则要采取可靠的支撑方案。使用方面，不要在阳台等悬挑构件堆载过多，野蛮地进行破坏性装修，造成使用超载，引发悬挑结构的破坏。从设计方面讲，为了防止倒塌事故的发生，应让有相应资质等级的正规单位进行设计，并切实加强设计的检查及审核制度[2]。
4结论
目前，钢筋砼悬挑结构及其他特种结构已广泛地在众多工业与民用建筑工程与其它工程中应用，分析其破坏原因并采取相应的预防措施，是杜绝各类质量事故与安全事故产生的重要环节。我国的建筑市场各行为主体的管理还有待进一步加强与规范，并随着我国建筑行业管理各项法规、条例的相继出台，通过各级主管部门依法行政，各种质量事故与安全事故将越来越少，市场环境将更加规范。
参考文献：
[1]东南大学.郑州工学院.砌体结构[M].第二版.北京：中国建筑工业出版社，1995.
[2]张有才.段敬民.建筑物的检测、鉴定、加固与改造[M] . 北京：冶金工业出版社，1997.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
[关键词]建筑；悬挑结构；钢筋混凝土
1引言
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，人们对各种建筑物的功能要求和城市建筑美观的要求也越来越高，建筑中经常使用钢筋砼悬挑结构，有关钢筋砼悬挑结构的破坏事故时有发生。钢筋砼悬挑结构的破坏主要有以下三种形式：整体倾覆坍塌；沿悬臂梁、板根部断塌；悬挑构件下砌体局部受压破坏。因此，详细分析引发钢筋砼悬挑结构破坏的施工原因、使用原因、设计原因，并提出相应的预防措施是十分必要的。
2引发钢筋砼悬挑结构破坏的原因
2．1施工原因
（1）施工缝留设位置不正确。悬挑结构施工缝留在弯矩和剪力最大处悬挑构件根部，接茬处理不好，容易在接茬处产生裂缝，导致悬挑结构破坏。
（2）模板支撑不可靠。由于悬挑结构板支撑不可靠，在钢筋砼尚未达到足够强度时，模板会产生沉降，从而导致根部砼开裂，这样拆模后悬挑构件将从根部产生断裂破坏。
（3）施工超载。悬挑结构的固端弯矩与作用荷载成正比，如果施工荷载过大，施工荷载超过设计荷载时，模板及其支撑的刚度又不足，则在施工過程中就会造成模板下沉，使悬挑结构根部出现裂缝，尤其是当由根部向外浇筑砼时随着荷载增加，也极易在根部产生裂缝，从而导致拆模后悬挑结构破坏。
（4）拆模过早。许多悬挑结构破坏事故都是由于拆模过早，砼尚未达到足够强度所造成的。所以施工规范规定，悬臂构件须待上一层结构完工，且混凝土强度必须达到100%才能拆底模。
（5）材料不合格或砼配合比错误。如果所使用的水泥、钢筋不合格，或砼配合比错误（含砼配合比正确但施工时随意加水的情况），则必然会导致钢筋砼悬挑结构的破坏。
（6）施工错误。若悬挑结构为变截面，施工时将模板做成等截面外形，造成悬挑结构根部截面变小，或将受力钢筋放在下部，或被踩踏向下变形过大，造成受力筋严重下移，或锚固长度不够等原因，拆模后，均会导致悬挑结构破坏（见图1、图2）。
2．2使用原因
建筑的正常使用是保证结构安全的必要条件。如果钢筋砼悬挑结构上堆载过大，或进行野蛮的破坏性装修，则会引起钢筋砼悬挑结构的破坏。
人们在房屋装修的时候后都不满足原有的房屋结构造型，往往会进行一定的结构拆改。但结构拆改的时候并不是可以任意而为的，必须要综合考虑各种情况。当阳台为挑板式结构时对结构安全影响更大，挑板式阳台的前沿墙不但承担阳台传来的活荷载、静荷载及上层结构传来的荷载，同时又负担抵抗阳台板倾覆的垂直压力，也是抗倾覆的配重墙，当该墙体拆除后，对于上层阳台结构来讲失去了墙体支撑而处于危险状态，对于下层阳台结构来讲，失去了抗倾覆荷载而处于倾覆危险状态。
有的住户在房屋装修过程中，在悬挑阳台上砌筑墙体，堆放重物等，明显加大静荷载，使楼板处于超负荷使用状态，导致阳台挑梁或挑板根部断裂，严重危及到房屋的使用安全。
2．3设计原因
设计悬挑构件,要满足构件承载能力极限状态验算。此项要求，设计人员对正截面承载能力验算都能引起重视，也基本能满足要求，此不赘叙。但对悬挑构件的抗倾覆问题和局部承压问题，有些设计人员往往予以忽视。设计方面的原因主要有四个方面：一是悬挑结构上部的压重不足，二是整体失稳，发生倾覆坍塌；三是受力钢筋锚固长度不足；四是构件截面的受弯、受剪破坏。就整体失稳发生倾覆坍塌的原因如下所述。
当悬挑构件作为一个刚体，验算其整体稳定（如倾覆）时，要求抗倾覆力矩大于或等于倾覆力矩，使构件围绕倾覆点不发生倾覆破坏。应按下式进行验算[1]：
n
0.8CG1G1K≥1.2CG1G2K+1.4CQ1Q1K+∑1.4CQiφCiQiK
i=2
式中：G1K为起有利作用的永久荷载标准值；
G2K为起不利作用的永久荷载标准值；
CG1、CG2分别为G1K、G2K的荷载效应系数；
Q1K、QiK为起不利作用的第1和第i个可变荷载标准值；
CQ1、CQ2分别为Q1K、Q2K的荷载效应系数；
φCi为第i个可变荷载的组合系数。
在应用上式进行抗倾覆计算时要注意以下3个方面的因素：
（1）起不利作用的第一个可变荷载标准值的效应大于其它任意第i个可变荷载标准值的效应；
（2）该式中0.8的系数不能少；
（3）值得注意的是：起有利作用的可变荷载标准值效应不能在抗倾覆力矩中出现。有个别设计人员因为把起有利作用的可变荷载标准值效应也算在抗倾覆力矩中，所以导致整体抗倾覆计算、设计的错误，造成事故的隐患。
3预防措施
就引发钢筋砼悬挑结构的施工原因而言，要严格按规范规程施工，并加强施工工序的检查验收工作，加强施工人员的业务素质，提高其责任心。应采取可靠的支模方案，在砼强度达到一定要求时，再拆除模板，防止为了抢工期，节省模板，过早拆除模板和支撑，使构件失稳，出现倾覆事故。施工时应尽可能不将悬挑部位作为上料口，避免震动或超载，若必须超载，则要采取可靠的支撑方案。使用方面，不要在阳台等悬挑构件堆载过多，野蛮地进行破坏性装修，造成使用超载，引发悬挑结构的破坏。从设计方面讲，为了防止倒塌事故的发生，应让有相应资质等级的正规单位进行设计，并切实加强设计的检查及审核制度[2]。
4结论
目前，钢筋砼悬挑结构及其他特种结构已广泛地在众多工业与民用建筑工程与其它工程中应用，分析其破坏原因并采取相应的预防措施，是杜绝各类质量事故与安全事故产生的重要环节。我国的建筑市场各行为主体的管理还有待进一步加强与规范，并随着我国建筑行业管理各项法规、条例的相继出台，通过各级主管部门依法行政，各种质量事故与安全事故将越来越少，市场环境将更加规范。
参考文献：
[1]东南大学.郑州工学院.砌体结构[M].第二版.北京：中国建筑工业出版社，1995.
[2]张有才.段敬民.建筑物的检测、鉴定、加固与改造[M] . 北京：冶金工业出版社，1997.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。